Écriture et analyse d'une réaction chimique

Une réaction chimique

Afin de modéliser une réaction chimique, c’est-à-dire de la présenter sur le papier, il faut tout d’abord écrire les réactifs et les produits séparés par une flèche.
Dans une réaction chimique, les réactifs peuvent disparaître totalement ou seulement partiellement.
Dans l’équation d’une réaction chimique, la forme de la flèche séparant les réactifs des produits, dépend de la nature de la réaction :
réaction totale, la flèche sera dans un seul un sens ;
réaction atteint un équilibre, la flèche est dans les deux sens.
Une réaction chimique est basée sur la disparition d’espèces chimiques et l’apparition de nouvelles espèces chimiques. Elle est régie par des lois, telles la loi de conservation de la masse, la loi de conservation des éléments chimiques et la loi de conservation de la charge.
Une équation chimique est l’écriture symbolique d’une réaction chimique et elle doit suivre les lois de conservation de la réaction chimique et pour cela être équilibré à l’aide de coefficients stœchiométriques.

Dans une réaction chimique tous les réactifs sont représentés avant la flèche. Cependant, ils n’ont pas tous le même rôle :
les espèces spectatrices : ne réagissent pas au cours de la réaction
un catalyseur : accélére ou oriente une raction chimique, sans modifier l’état final du système chimique.
Lorsqu’une réaction met en jeux plusieurs réactifs, l’un d’entre eux peut être le :
réactif limitant : totalement transformé, après sa consommation, la réaction s’arrête ;
réactif est en excès : n’est pas entièrement consommé quand la réaction s’arrête.
Soit l’équation $$a\text{A}+b\text{B}\longrightarrow\,c\text{C}+d\text{D}$$ où $\text{A}$ et $\text{B}$ sont les réactifs et $\text{C}$ et $\text{D}$ les produits. Les nombres $a$, $b$, $c$ et $d$ sont les coefficients stœchiométriques associés respectivement aux espèces $\text{A}$, $\text{B}$, $\text{C}$ et $\text{D}$.

Les réactions chimiques sont souvent accompagnées d’une évolution de température :

Réaction endothermique :
Réaction exothermique.
La variation de la température dépend de la nature d’une réaction (endo ou exothermique) mais également de la quantité de matière du réactif limitant.